DE1439145B2

DE1439145B2 - ELECTRIC FACE-CONTACT PULSE CAPACITOR

Info

Publication number: DE1439145B2
Application number: DE19621439145
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl Phys Dr Ing Behn Reinhard Dipl Phys 8000 München Heywang
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1962-05-25
Filing date: 1962-05-25
Publication date: 1971-07-22
Also published as: DE1439145A1; GB972114A; CH402186A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen stirnkontaktierten Impulskondensator, vorzugsweise Wickelkondensator, bei dem jede der Elektroden aus mindestens zwei miteinander leitend verbundenen, regenerierfähig dünnen Metallschichten besteht, zwischen denen sich im feldfreien Raum eine slolierstoffschicht befindet und die regenerierfähig dünnen Metallschichten einseitig auf getrennte Iso-Isolierstoffschicht befindet und die regenerierfähig satoren, die eine hohe Impulsbelastung aushalten müssen, werden vorzugsweise als regenerierende Kondensatoren, insbesondere als Metallpapierkondensatoren, ausgeführt, da diese einerseits infolge der Kontaktierung durch Aufspritzen von Stirnkontaktschichten eine geringe Induktivität aufweisen und andererseits infolge der Regenerierfähigkeit eine hohe Spannungsfestigkeit besitzen. Die Extrem hohen Stromstärken, die bei derartigen Kondensatoren infolge der Impulsbelastung auftreten (z. B. 100 000 A bei Kondensatoren mit einer Kapazität von 1 μΡ und einer Betriebsspannung von 20 000 V), führen jedoch schnell zur Zerstörung des Metallbelags, insbesondere an dem mit der Stirnkontaktschicht verbundenen Rand. Solche Kondensatoren können daher nur für etwa 1000 bis 100 000 Entladungen verwendet werden. Die Betriebsfähigkeit kann zwar durch Verwendung dickerer Metallbeläge und Anordnung hoher Randverstärkungen verlängert werden; diese Maßnahmen sind jedoch nur begrenzt anwendbar, da hierdurch einerseits die ohnehin bei hohen Spannun- -gen -nicht -mehr—ganz—einfach zu beherrschende Regeneriersicherheit beeinträchtigt wird, andererseits beim Aufdampfen derartiger Beläge Schwierigkeiten auftreten, die z. B. darin bestehen, daß das Dielektrikum beim Niederschlagen großer Metallmengen übermäßig erhitzt wird. Weiterhin ist das Aufwickeln derartiger Bänder erschwert, da infolge der starken Randverstärkung das Band am Rand deutlich stärker ist als auf der nichtverstärkten Seite.The present invention relates to an electrical impulse capacitor with face contact, preferably Winding capacitor in which each of the electrodes consists of at least two conductively connected, There are thin metal layers capable of being regenerated, between which there is a insulating material layer is located and the regenerable thin metal layers on one side on separate insulating material layer located and the regenerable generators that can withstand a high pulse load must, are preferably used as regenerating capacitors, especially as metal paper capacitors, carried out, as this on the one hand as a result of the contacting by spraying on end contact layers have a low inductance and, on the other hand, a high inductance due to the ability to regenerate Have dielectric strength. The extremely high currents that result from such capacitors the impulse load occur (e.g. 100,000 A for capacitors with a capacity of 1 μΡ and an operating voltage of 20,000 V), but lead quickly to the destruction of the metal coating, in particular at the edge connected to the front contact layer. Such capacitors can therefore only can be used for about 1,000 to 100,000 discharges. The operability can be achieved by using thicker metal coverings and arrangement of high edge reinforcements are extended; these Measures can only be used to a limited extent, however, since on the one hand they reduce the -not -not-anymore-quite-easy to master Regeneration security is impaired, on the other hand difficulties in the vapor deposition of such coatings occur, the z. B. consist in the fact that the dielectric is excessive when large amounts of metal are deposited is heated. Furthermore, the winding of such tapes is difficult because of the strong Edge reinforcement the tape is significantly stronger at the edge than on the non-reinforced side.

Aus der französischen Patentschrift 1 286 559 ist ein elektrischer Kondensator bekannt, bei dem jede der Elektroden aus zwei miteinander leitend verbundenen, regenerierfähig dünnen Metallschichten besteht. Zwischen den Metallschichten, welche eine Elektrode bilden, befindet sich im feldfreien Raum eine Isolierschicht. Die regenerierfähig dünnen Metallschichten sind dabei auf getrennte Isolierstofffolien aufgebracht. Der bekannte Kondensator ist für Impulszwecke nicht geeignet, da. sein Dielektrikum aus Lackschichten bestellt, welche nur zur Speicherung verhältnismäßig niedriger Energien geeignet sind. _ Außerdem jsmd. die.-stirnseitig überstehenden Belegungsränder von Lackschichten überzogen.From French patent specification 1 286 559 an electrical capacitor is known in which each of the electrodes consists of two electrically connected, regenerable thin metal layers. There is a field-free space between the metal layers that form an electrode an insulating layer. The regenerable thin metal layers are on separate insulating foils upset. The known capacitor is not suitable for pulse purposes because. its dielectric Ordered from layers of lacquer, which are only for storage relatively low energies are suitable. _ In addition, jsmd. die.-protruding at the front The edges of the covering covered by layers of varnish.

Aus der deutschen Patentschrift 747 338 ist ein elektrischer Kondensator bekannt, bei dem die stirnseitig überstehenden Belegungsränder stufenartig angeordnet sind. Es handelt sich hierbei um einen Kondensator, bei dem jede Belegung aus einer einzigen Metallisierung gebildet wird. Die stufenartige Versetzung wird durch einen schrägen Kantenverlauf der Kondensatorbänder erzielt. Dieser schräge Kantenverlauf ist in der Kondensatorenfertigung äußerst schwierig durchführbar.From the German patent specification 747 338 is a Known electrical capacitor in which the frontal protruding occupancy edges are arranged in a stepped manner are. This is a capacitor in which each occupancy consists of a single Metallization is formed. The step-like offset is made possible by the sloping edge of the Capacitor bands achieved. This inclined course of the edge is extremely important in capacitor production difficult to do.

Aus der deutschen Patentschrift 832 640 ist ein elektrischer Kondensator, bei dem die Elektroden aus beidseitig bedampften Isolierstoffbändern bestehen, bekannt. Beim Aufbringen der Stirnkontaktschichten werden die beiden Metallisierungen, welche eine Elektrode bilden, ungleichmäßig erfaßt. Weiterhin besteht die Gefahr, daß die Metallschichten, welche an_: der vom schrägeinfallenden Schoopstrahl abgelegener Seite liegen nicht erfaßt werden.From the German patent specification 832 640 an electrical capacitor in which the electrodes consist of insulating strips coated with vapor on both sides is known. When the front contact layers are applied, the two metallizations, which form an electrode, are gripped unevenly. Furthermore, there is a risk that the metal layers _of: the remote from the obliquely incident Schoopstrahl side are not detected.

Die deutsche Auslegeschrift 1 048 352 beschreibt das schräge Aufspritzen des Kontaktmetalls auf die Stirnseiten eines Wickelkondensators als bekannten Verfahrensschritt.The German Auslegeschrift 1 048 352 describes the oblique spraying of the contact metal on the End faces of a wound capacitor as a known process step.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Metallisierungen so anzuordnen, daß die Belegungsränder an den Stirnseiten freiliegen und von einem schrägen Schoopstrahl direkt getroffen werden.The object of the invention is to arrange the metallizations so that the covering edges are exposed on the end faces and from one oblique Schoopstrahl be hit directly.

Die Erfindung besteht darin, daß die dünnen Metallschichten in gleiche Richtung zeigen und diese Isolierstoffolien seitlich derart stufenartig gegeneinander versetzt im Kondensator angeordnet sind, daß je ein Randstreifen der Metallsqhichten an den Seiten übersteht und beim schrägen Aufspritzen der Kontaktschicht direkt erfaßt wird. 'The invention consists in that the thin metal layers point in the same direction and this Isolierstoffolien are arranged laterally offset from one another in a step-like manner in the capacitor that One edge strip of the metal layers protrudes on the sides and when the contact layer is sprayed on at an angle is recorded directly. '

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung kann die Figur dienen. .The figure can serve to further explain the invention. .

In der Figur ist ein nach der Erfindung hergestellter Kondensator dargestellt, wobei jede der Belegungen aus je zwei Metallschichten besteht. Hierzu sind die einseitig mit regenerierfähig dünnen Metallschichten 1 und 2 versehenen Dielektrikumsbänder 3 und 4 derart im Kondensator angeordnet, daß die Beläge 1 und 2 zusammen eine Belegung bilden und beim Aufspritzen der Stirnköritäktschicht 5 miteinander verbunden und parallel geschaltet werden. Da die Beläge 1 und 2 in gleiche Richtung zeigen und so gegeneinander versetzt sind, daß ein Randstreifen 6 und 7 der Belegung für die Kontaktierung freibleibt, ist eine sichere Kontaktierung gewährleistet.In the figure is a manufactured according to the invention Capacitor shown, where each of the assignments consists of two metal layers. These are the dielectric strips 3 provided on one side with regenerable thin metal layers 1 and 2 and 4 arranged in the capacitor such that the pads 1 and 2 together form an assignment and when spraying the forehead body layer 5 together connected and connected in parallel. Since the pads 1 and 2 point in the same direction and are offset from one another in such a way that an edge strip 6 and 7 of the assignment remains free for the contacting, secure contact is guaranteed.

Claims

Claim:

Electrical impulse capacitor with face contact, preferably wound capacitor, in which each of the electrodes consists of at least two electrically connected, regenerable thin There is metal layers, "between which there is a layer of insulating material in the field-free space and the regenerable thin metal layers are applied on one side to separate insulating foils are characterized by > that the thin metal layers' in the same direction show and these Isolierstoffplien laterally offset against each other in a step-like manner in the capacitor are arranged so that an edge strip of the metal layers protrudes on the sides and at oblique spraying of the contact layer is detected directly.